膜技术在污水再利用和海水淡化中应用.pdfVIP

2008年12月 新膜过程研究与应用研讨会论文集 膜技术在污水再利用和海水淡化中的应用 Melin Yu，ChristianKazner，Thomas Liang (德国亚琛工业大学化学工程系) 随着气候变化，人口的增长和环境污染等各方 洲，尤其是中国和印度，中东，欧洲的地中海地区，美 面因素，水资源匮乏已经越来越威胁到人们的日常 国的加利福尼亚，墨西哥，北非和南非，以及澳大利 生活．水资源，尤其是干净的水资源匮乏是全球性 亚．解决水问题不但要从源头上管理水资源，立法保 的，其并不仅限于传统意义上的干旱地区，在那些被 护水资源，节约用水，更需要我们投入大量的人力物 普遍认为是多水的地区也开始让人们关注．在图1 力研究开发可靠经济的净水技术进行污水再生或者 et 中我们可以很清楚地看到缺水正严峻地威胁着亚 海水淡化(Kim2008；Shannonal，，2008)． I ●卧y削啊艄·ho岫∞E。黼啪慵·ho呻·一Ut曲讲∞帅—o岫·I ^d蛳fedfrom聃fornBljon3JWater Inf,lilutQ u●naa墙n啪l IpMdIJ．2000 图1 预测2025年全球水资源匮乏形势和分类 利用不同的膜材料和膜处理工艺组合进行污水 和其他各种无机物．得到的高质量反渗透出水则直 的再生已经越来越被人们所接受．目前最常用的就 接灌溉于地表来达到地下水回灌的目的(图2)．在 是使用多层膜过滤工艺对工业或生活污水进行深度 新加坡和以色列都有非常相似的污水再利用系统 处理来达到各种再利用的目的． (Kaznereta1．．2008)． 这里首先介绍超滤(UF)与纳滤(NF)结合来进在很多地区由于天然淡水资源的缺乏，使用反 渗透膜进行海水淡化已经渐渐成为一种主要的新型 行生活污水再利用过程．比利时的海边城市Wulpen 受到过量采集地下水导致海水入侵的威胁．为了解 淡水来源．比如说澳大利亚预计在2009年达到每天 决这个问题该城市供水商利用城市污水作为新的水 一百五十万立方米的海水淡化量．海水淡化的价格 源来进行地下水回灌．他们首先使用了普通的格栅 已经从九十年代初的1．5美金每立方米下降到了 et 过滤经过活性污泥处理后的生活污水．然后使用超0．7～l美金每立方米(图3)(Fritzrnanna1．， 滤膜作为第一道过滤层来去除水中的大部分自然有 2008)． 机物，细菌，病毒和其他微生物．最后再使用反渗透 水轮机或者必威体育精装版的能量再生阀门．现代的反渗 膜作为第二道过滤来去除水中剩余的小分子有机物 透膜都具备了在较低压力条件下运行的特点，其出 膜科学与技术 2008V- Il 翻_■I_j，L～‘州菇f||||_ o || || 图2 Wulpen生活污水再利用的处理流程 U Ⅳ